收稿日期：２０２２－０９－２０．基金项目：国家自然科学基金项目（６１５７４０９３）．＊通信作者：张卫平Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｗｐ３７＠１６３．ｃｏｍＭＥＭＳ和ＭＯＥＭＳ技术专题ＤＯＩ：１０．１６８１８／ｊ．ｉｓｓｎ１００１－５８６８．２０２２０９２００３波浪式ＭＥＭＳ谐振陀螺的设计与研究卢浩琳１，２，张卫平１＊，谷留涛１，２（１．微米纳米加工技术国家级重点实验室，上海２００２４０；２．上海交通大学电子信息与电气工程学院微纳电子学系，上海２００２４０）摘要：提出并研制了一种具有高机械灵敏度和低零偏稳定性的新型波浪式ＭＥＭＳ谐振陀螺（ＷＤＲＧ）。该结构的设计方法是将传统的环式ＭＥＭＳ谐振陀螺（ＤＲＧ）转变为波浪式环，以提供更高的热弹性品质因数。此外，与传统ＤＲＧ相比，ＷＤＲＧ具有更高的制造误差抗扰度。通过优化结构参数，进一步提高了ＷＤＲＧ的性能。通过有限元法（ＦＥＭ）给出了主要结构参数对ＷＤＲＧ性能的影响。优化后ＷＤＲＧ的热弹性品质因数、机械灵敏度和偏置稳定性分别为４５０ｋ，１．０５μｍ／（°／ｓ）和０．０７６（°）／ｈ。与传统ＤＲＧ相比，零偏稳定性降低了９０％，热弹性品质因数和机械灵敏度分别提高了２１５％和９５０％。关键词：ＭＥＭＳ谐振陀螺；品质因数；机械灵敏度；偏置稳定性；有限元法中图分类号：ＴＮ７５１．２文章编号：１００１－５８６８（２０２２）０６－１０４９－０６ＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｆａＮｏｖｅｌＷａｖｅ－ｌｉｋｅＭＥＭＳＲｅｓｏｎａｔｏｒＧｙｒｏｓｃｏｐｅＬＵＨａｏｌｉｎ１，２，ＺＨＡＮＧＷｅｉｐｉｎｇ１，ＧＵＬｉｕｔａｏ１，２（１．ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎＭｉｃｒｏＮａｎｏＦａｂｒｉｃａｔｉｏｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２４０，ＣＨＮ；２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｉｃｒｏＮａｎｏＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＳｈａｎｇｈａｉＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２４０，ＣＨＮ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎｏｖｅｌｗａｖｅ－ｌｉｋｅｄｉｓｋｒｅｓｏｎａｔｏｒｇｙｒｏｓｃｏｐｅ（ＷＤＲＧ）ｗｉｔｈｈｉｇｈｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎｄｌｏｗｚｅｒｏ－ｂｉａｓｓｔａｂｉｌｉｔｙｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｔｈｅｓｔｒ...
